tesis sheep

5/10/2018 Tesis Sheep - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tesis-sheep 1/63

MEMORIA FLASH

Seminario de Investigación II 1



MEMORIA FLASH

Universidad Autónoma de Tamaulipas

Unidad AcadémicaAcadémica Multidisciplinaria Mante-Centro“Gral. Lázaro Cárdenas del Río”

MEMORIA FLASH

TESIS DE EXAMEN PROFESIONALTESIS DE EXAMEN PROFESIONAL

PRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARAPRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA OBTENER EL TITULO PROFECSIONAL DE:OBTENER EL TITULO PROFECSIONAL DE:

INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIOANELASINGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIOANELAS

POR:

GERONIMO JERONIMO JESUS ALEJANDRO

ABRIL DEL 2011.




MEMORIA FLASH

Universidad Autónoma de TamaulipasUnidad AcadémicaAcadémica Multidisciplinaria Mante-Centro

“Gral. Lázaro Cárdenas del Río”

Esta investigación ha sido aprobada como requisito para acreditar elexamen profesional.

COMISIÓN REVISORA

PRESIDENTE.

M.C. BRENDA LILIA VALDEZ REAYNA

VOCAL SECRETARIO

MD. SANTIAGO PALOMO SALINAS ING. RAFAEL URESTI PESINA

M.D. EFRÉN COMPEÁN RMZ. M.D. JUAN NAVA DE LEÓN

DIRECTOR SRIO. ACADEMICO

ASESORES




MEMORIA FLASH

M.C. BRENDA LILIA VALDESZ REYNA

M.D. SANTIAGO PALOMO SALINAS.

ING. RAFAEL URESTI PESINA




MEMORIA FLASH

DEDICATORIAS.

A DIOS…

Por enseñarnos el camino a seguir y porque siempre está con nosotros en todomomento. Por darnos la oportunidad de llegar hasta aquí, por cuidarnos, por guiarme y acompañarme en la vida y culminación de mis estudios.

A MIS PADRES…

Por todo el apoyo y el amor que me han demostrado durante toda la vida.

AGRADECIMIENTOS.




MEMORIA FLASH

A MIS MAESTROS...

Por la paciencia y por los conocimientos que compartieron con cada uno denuestros… Gracias.

A todas aquellas personas que durante el desarrollo de este trabajocontribuyeron de una u otra manera su culminación.




MEMORIA FLASH




MEMORIA FLASH

Índice de figuras

FIG.1 Lector de tarjetas de memoria USB 19

FIG.2 Relación de alumnos que conocen las 45

memorias flash.

FIG.3 Relación de alumnos que conocen cuando 45

inventaron las memorias flash

FIG.4 Relación de alumnos que creen 46

que las memorias flash son importantes

FIG.5 Relación de alumnos que creen importante 46es una memoria flash en la actualidad.

FIG.6 Relación de alumnos que cuentan 47

con una memoria flash actualmente.

FIG.7 Relación de alumnos que 47

usualmente utilizan memorias flash.

FIG.8 Relación de alumnos que cree 48

probable que en el futuro los discos

duros serán remplazados por las memorias flash.

FIG.9 Relación de alumnos que creen 48

que en el futuro las computadoras puedan

funcionar con solo una memoria flash.

FIG.10 Relación que respondió que en 49

el futuro pasaría una semana

entera sin el uso de esta tecnología.

FIG. 11 Relación de alumnos que 49

respondieron que tan útiles

son las memorias flash.




MEMORIA FLASH

Índice de cuadros

Cronograma 43

Presupuesto 44




MEMORIA FLASH

ResumenANTEPROYECTO DE TESIS.

MEMORIAS FLASH

Planteamiento del problema. Imaginar un día sin poder utilizar este tipo deherramienta, nos hace pensar que tan frustrados nos sentiríamos al no poder manejar la información como mas quisiéramos.

Objetivo. El primer objetivo de esta investigación es dar a conocer laimportancia actual de la memoria flash, ya que este dispositivo dealmacenamiento es muy importante en la vida actual, nos proponemosaquí a publicar la información ya mencionada mas arriba y estudiar lascaracterísticas en una extensa muestra de significados para todo tipo depúblico.Además, nos proponemos a contribuir al estudio de las memorias flash desdeun punto de vista mas teórico, así como los mecanismos que, dentro de laubicación computacional, nos permiten explotar esta relación en aplicacionesque traten la semántica tecnológica.

Hipótesis.El dispositivo de almacenamiento denominado memoria flash es algo que llegópara quedarse irremplazable por su amplia gama de características a su favor,no cabe duda que este dispositivo nos hace mas fácil la vida, desde nuestropunto de vista creemos que este articulo revolucionó en gran parte el mundo dela informática aunque algunas herramientas como la computadora impresoras yartículos de computación se esfuercen por renovarse cada día, la memoriaflash solo cambia de apariencia porque su rendimiento hasta el momento nopuede ser mas optimo.

Justificación.Cada día que pasa las memorias flash van mejorando su desempeño en elmundo de la informática, el progreso de estos dispositivos es de granimportancia ya que se ha convertido no solo en un artículo tecnológiconovedoso sino también en un modo de vida.

Marco Teórico. La memoria flash es una forma desarrollada de la memoriaEEPROM que permite que múltiples posiciones de memoria sean escritas oborradas en una misma operación de programación mediante impulsoseléctricos, frente a las anteriores que sólo permite escribir o borrar una única




MEMORIA FLASH

celda cada vez. Por ello, flash permite funcionar a velocidades muy superiorescuando los sistemas emplean lectura y escritura en diferentes puntos de estamemoria al mismo tiempo.

Materiales y Métodos. La presente investigación se llevo a cabo en el C.C. dela carrera de I.S.C. de la Unidad Académica Multidisciplinaria Mante de laUniversidad Autónoma de Tamaulipas durante el periodo comprendido deAgosto - Noviembre de 2010, siendo los siguientes materiales los utilizadospara dicha investigación.

• Una PC con una memoria de 728 de RAM, disco duro de 80 GB, Conuna unidad de CD-ROM, y con un procesador AMD DURON de 1.2 GHz(que fue la que utilicé en mi casa)

• Una PC que cuenta con memoria RAM de 512 MB, disco duro de 120GB, Con una unidad de DVD’s, Procesador Intel Pentium 4 a 1.66 MHz.

• Una unidad de almacenamiento de 2 GB.

Resultados y Discusiones. La mayoría de los encuestados ya tenían lanoción de lo que son las memorias flash, pues la mayoría cuenta con alguna,también es cierto que muchos no saben como es que fue que empezar arealizarse estas muy útiles herramientas.

Conclusiones y Recomendaciones. Creo que a medida que pasan los añosel mundo se ha vuelto un lugar más complejo, y mientras mas productos salgana la venta, el usuario, el comprador en este caso va a tener la mayor posibilidadde tener mas tecnología a su alcance.




MEMORIA FLASH

1. Antecedentes

Las memorias han evolucionado mucho desde los comienzos del mundo de lacomputación. Conviene recordar los tipos de memorias de semiconductoresempleadas como memoria principal y unas ligeras pinceladas sobre cada una

de ellas para enmarcar las memorias flash dentro de su contexto.

Organizando estos tipos de memoria conviene destacar tres categorías si lasclasificamos en función de las operaciones que podemos realizar sobre ellas,es decir, memorias de sólo lectura, memorias de sobre todo lectura y memoriasde lectura/escritura.

• Memorias de sólo lectura.o ROM: (Read Only Memory): Se usan principalmente en

microprogramación de sistemas. Los fabricantes las suelenemplear cuando producen componentes de forma masiva.

o PROM: (Programmable Read Only Memory): El proceso deescritura es electrónico. Se puede grabar posteriormente a lafabricación del chip, a diferencia de las anteriores que se grabadurante la fabricación. Permite una única grabación y es más caraque la ROM.

• Memorias de sobre todo lectura.o EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede

escribir varias veces de forma eléctrica, sin embargo, el borradode los contenidos es completo y a través de la exposición a rayosultravioletas (de esto que suelen tener una pequeña ‘ventanita’ en

el chip).o EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only

Memory): Se puede borrar selectivamente byte a byte concorriente eléctrica. Es más cara que la EPROM.

o Memoria flash: Está basada en las memorias EEPROM peropermite el borrado bloque a bloque y es más barata y densa.

• Memorias de Lectura/Escritura (RAM)o DRAM (Dynamic Random Access Memory): Los datos se

almacenan como en la carga de un condensador. Tiende adescargarse y, por lo tanto, es necesario un proceso de refrescoperiódico. Son más simples y baratas que las SRAM.

o SRAM (Static Random Access Memory): Los datos se almacenanformando biestables, por lo que no requiere refresco. Igual queDRAM es volátil. Son más rápidas que las DRAM y más caras.




MEMORIA FLASH

1.1 Planteamiento del Problema

Los Memorias Flash son dispositivos de almacenamiento que ya llevan un

tiempo que se tiene desarrollando, hoy en día, son muy utilizadas en la vidadiaria, ya que son empleadas para almacenar información, imaginar un día sin

poder utilizar este tipo de herramienta, me hace pensar que tan frustrados nos

sentiríamos al no poder manejar la información como mas quisiéramos.

A cada día que pasa van evolucionando, con las nuevas tecnologías, este

ámbito, se ha convertido en una muy buena rama de ingresos para los

desarrolladores de estas herramientas, es por eso que las compañías han

apostado por seguir desarrollando este tipo de memorias, ya que se hanconvertido en algo muy importante en estos días.




MEMORIA FLASH

1.2 Objetivos

1. Dar a conocer lo que son las memorias flash.2. Contemplar cómo fue que aparecieron las primeras memorias flash.3. Contemplar como es que han ido evolucionando.4. Observar cuales son las características de cada una de ellas.




MEMORIA FLASH

1.3 Hipótesis

Las memorias flash a cada día que pasa van aumentando su velocidad delectura y su capacidad.

1.4 Justificación

Cada día que pasa, el mundo se vuelve un lugar más complejo, es por eso quedebemos de usar todos nuestros recursos materiales y humanos con unamayor eficiencia para tener un mejor resultado en nuestras actividades, y para,lograr esto se necesita la ayuda que nos ofrecen los computadores.

Desde hace mucho tiempo se ha tratado de hacer todo forma que sea máscompacta, desde tener mejores resultados con menos recursos, hasta cambiar la mano de obra por máquinas que realicen trabajo en serie. En el mundo de la

computación es igual, ya que desde que apareció la Eniac( Es una sigla deElectronic Numerical Integrator And Computer :Computador e Integrador Numérico Electrónico, utilizada por el Laboratorio de Investigación Balística del

Ejército de los Estados Unidos.) hasta los más recientes ordenadores se hamejorado mucho la velocidad, el costo, el rendimiento y por supuesto lacapacidad para almacenar información,... la mayoría de personas está másentusiasmadas ante esta nueva generación de súper máquinas, y con esto selleva a mejorar las nuevas tecnologías día a día, Una de éstas es la de poder almacenar mayor información en memoria, éste campo es ya uno de los más


http://es.wikipedia.org/wiki/Ej%C3%A9rcito_de_los_Estados_Unidos

http://es.wikipedia.org/wiki/Ej%C3%A9rcito_de_los_Estados_Unidos



MEMORIA FLASH

comercializados en el mundo entero, pues tiene una gran demanda, y es adonde el mercado se ha estado enfocando estos últimos años.

1.5 Limitaciones

Las razones por lo que la presente investigación pueda no ser terminada sonlas siguientes:

• El tiempo utilizado en la investigación.

• El Presupuesto.• La perfecta disposición que se llegase a tener con el asesor académico

durante la investigación.• La notable disponibilidad de la información.

• Algún caso ajeno ya sea algún accidente o problemas personales.

1.6 Delimitaciones

Geográfica: Se desarrollo en el laboratorio de Hardware en Cd. Mante,

Tamaulipas, México, en la Unidad Académica Multidisciplinaria Mante Centro.

Tiempo. El proyecto se realizo durante el periodo escolar En Agosto-Noviembre del 2010 y tiempo de ahora enero de tal actual.

Sujetos. Se aplicaron 15 encuestas a los alumnos del 9° “E” semestre de lacarrera de Ingeniero en Sistemas Computacionales de la Unidad AcadémicaMultidisciplinaria Mante de la Universidad Autónoma de Tamaulipas.




MEMORIA FLASH

2. Marco Teórico.

2.1 Historia de la memoria flash

La historia de la memoria flash siempre ha estado muy vinculada con el avancedel resto de las tecnologías a las que presta sus servicios como routers,

módems, BIOS de los PCs, wireless, etc. Fue Fujio Masuoka en 1984. Deacuerdo con Toshiba, el nombre de "flash" fue sugerido colega del Dr.Masuoka, el Sr. Shoji Ariizumi , porque el proceso de borrado de la memoria lerecordó el contenido de un Flash de una cámara. El Dr. Masuoka presentó elinvento en el estándar IEEE 1987 International Electron Devices Meeting(IEDM), celebrada en San Francisco, California.

Cuando inventó este tipo de memoria como evolución de las EEPROMexistentes por aquel entonces (Trabajador perteneciente a Toshiba. Intel vio elenorme potencial de la invención y presentó el primer flash de tipo comercialchips en 1988. NOR-based flash era de larga escritura y tiempos de borrado,pero proporciona la dirección completa y datos de los buses de datos, lo quepermite el acceso aleatorio a cualquier ubicación de memoria. Esto hace quesea un sustituto adecuado para los mayores ROM chips, que se utilizan paraalmacenar el código de programa que rara vez necesita ser actualizado, comoun ordenador de la BIOS o el firmware de los decodificadores. Su resistenciaes de 10000 a 1000000 ciclos de borrado. NOR-based flash fue la base deprincipios de flash basada en medios extraíbles; Compact Flash fueoriginalmente basado en él, aunque más tarde se trasladó a las tarjetas menoscostosas flash NAND.




MEMORIA FLASH

Toshiba anunció el flash NAND en La Reunión Internacional de Dispositivos deelectrones de 1987. Tenía una rapidez mayor al borrar y de escritura, yrequería de un chip de menor superficie por celda, lo que permite una mayor

densidad de almacenamiento y costos más bajos por bit que el flash, tambiéndispone de hasta diez veces la resistencia de NOR Flash. Sin embargo, lainterfaz de E / S de flash NAND no ofrece un acceso aleatorio dirección externaautobús. Por el contrario, los datos deben leerse en un bloque-wise, contamaños de bloque típico de cientos de miles de bits. Esto hizo flash NANDinadecuados como un reemplazo para el programa ROM ya que la mayoría demicrocontroladores y microprocesadores a nivel de byte requiere de accesoaleatorio. En este sentido flash NAND es similar a otros dispositivossecundarios de almacenamiento como discos duros y soportes óptimos y por lo tanto es muy adecuado para su uso en dispositivos de almacenamientomasivo, tales como tarjetas memoria.

Entre los años 1994 y 1998, se desarrollaron los principales tipos de memoriaque conocemos hoy, como la SmartMedia o la CompactFlash. La tecnologíapronto planteó aplicaciones en otros campos. En 1998, la compañía Riocomercializó el primer ‘Walkman’ sin piezas móviles aprovechando el modo defuncionamiento de SmartMedia. Era el sueño de todo deportista que hubierasufrido los saltos de un Diskmanen el bolsillo.

En 1994 SanDisk comenzó a comercializar tarjetas de memoria(CompactFlash) basadas en estos circuitos, y desde entonces la evolución hallegado a pequeños dispositivos de mano de la electrónica de consumo comoreproductores de MP3 portátiles, tarjetas de memoria para vídeo consolas,capacidad de almacenamiento para las PC card que nos permiten conectar aredes inalámbricas y un largo etcétera, incluso llegando a la aeronáuticaespacial. El espectro es grande.

2.2 Memoria Flash.

La memoria flash es una memoria no volátil de la computadora que se puedeborrar y reprogramar eléctricamente. Es una tecnología que se utilizafundamentalmente en tarjetas de memoria y unidades flash USB dealmacenamiento general y la transferencia de datos entre computadoras y otrosproductos digitales. Se trata de un tipo específico de EEPROM (ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory) que se borra y se programa engrandes bloques, antes de la memoria flash todo el chip tenía que ser borrado




MEMORIA FLASH

a la vez. La Memoria Flash cuesta mucho menos que la EEPROM programabley, por tanto, se ha convertido en la tecnología dominante siempre que sea unacantidad significativa de no volátiles, almacenamiento de estado sólido que senecesite. Ejemplo de aplicaciones incluyen los PDA (asistentes digitalespersonales), ordenadores portátiles, reproductores de audio, cámaras digitales

y teléfonos móviles. También ha ganado popularidad en el mercado de laconsola de juegos, donde a menudo se utiliza en lugar de EEPROMs o debaterías SRAM para el guardar los datos de los juegos.

La memoria flash es no volátil, lo que significa que no es necesario estar encendida para poder mantener la información almacenada en el chip.Además, la memoria flash ofrece rápido acceso de lectura (aunque no tanrápido como volátil memoria DRAM utilizada para la memoria principal en elPC) y una mejor resistencia al choque cinético que los discos duros. Estas

características explican la popularidad de la memoria flash en dispositivosportátiles. Otra característica de la memoria flash es que cuando se envasan enuna "tarjeta de memoria," es muy duradera, siendo capaz de soportar unaintensa presión, temperaturas extremas, e incluso la inmersión en el agua.

Aunque técnicamente un tipo de EEPROM el término “EEPROM” se utilizageneralmente para referirse específicamente a la no-Flash EEPROM que esborrable en pequeños bloques, por lo general, de bytes. Porque borrar losciclos es muy lento, los grandes tamaños de bloques utilizados en el borradode la memoria flash le da una importante ventaja con respecto a la velocidaddel viejo estilo EEPROM al escribir grandes cantidades de datos.

Fig. 1, Lector de tarjetas de memoria por USB.


http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Usbcardreader.png



MEMORIA FLASH

2.3 Principios de funcionamiento.

La Memoria flash almacena información en una matriz de celdas de memoria

desde los transistores de puerta flotante. Tradicionales en un solo nivel deceldas (Single-Level Cell) de dispositivos, cada celda almacena un solo bit

de información. Some newer flash memory, known as multi-level cell

(MLC) devices, can store more than one bit per cell by choosing between

multiple levels of electrical charge to apply to the floating gates of its cells.

Algunas memorias flash más recientes, conocida como de celdas multi-

nivel (MLC) de dispositivos, puede almacenar más de un bit por celda de

elegir entre varios niveles de carga eléctrica que se aplican a la flota

puertas de sus celdas.




MEMORIA FLASH

2.4 Memorias NOR Flash.

La lectura de NOR flash es similar a la lectura de memoria de acceso aleatorio,

siempre que la dirección y bus de datos se asignan correctamente.

Debido a esto, la mayoría de los microprocesadores puede utilizar la

memoria NOR flash se puede ejecutar en el lugar (XIP) de memoria, lo

que significa que los programas almacenados en el NOR flash se puede

ejecutar directamente sin la necesidad de la primera copia del programa

en la RAM. La NOR flash puede ser programado en un acceso aleatorio

de manera similar a la lectura. Programando cambios de bits de una

lógica a un cero. Bits que son cero, ya se dejan sin cambios. La supresión

de un bloque que debe suceder en un momento, y restablece todos los

bits en el bloque de borrar de nuevo a un bloque. Los tamaños mas

comunes son 64, 128, o 256 KB.

Los comandos específicos Mala gestión de bloque es un elemento

relativamente nuevo en NOR flash. Ni en los mayores dispositivos de

bloque no apoya la mala gestión, el software o controlador de dispositivo

de control del chip de memoria debe corregir para que se desgasten los

bloques, o el dispositivo dejará de funcionar de manera fiable.

utilizados para bloquear, desbloquear, programa o borrar ni recuerdos

diferentes para cada fabricante. Para evitar la necesidad de un software

que controle para cada dispositivo, un conjunto especial de TPI

comandos para identificar su propia crítica y los parámetros de

funcionamiento. Además de ser utilizado como acceso aleatorio ROM, los

NOR memories pueden también ser utilizados como dispositivos de

almacenamiento aprovechando de acceso aleatorio de programación.

Ofrecen algunos de los dispositivos de lectura y escritura, mientras que la

funcionalidad de modo que continúa la ejecución de código, incluso

cuando un programa o una operación de borrado se está produciendo en

el fondo. Para el tratamiento secuencial de datos, ni los chips flash suelen

tener velocidades de escritura lenta en comparación con flash NAND.




MEMORIA FLASH

En la entrada de la NOR flash, cada celda se asemeja a una MOSFET

estándar, excepto que el transistor tiene dos entradas en vez de una. En

la parte superior esta la puerta de control (Control Gate), como en otros

transistores MOS, pero por debajo de este hay una puerta flotante

(Floating Gate) en torno a todos los aislados por una capa de óxido. El FGesta interpuesto entre el CG y el canal del MOSFET. Debido a que el FG

está eléctricamente aislado por su capa de aislamiento, todos los

electrones que pasan se quedan atrapados allí y, en condiciones

normales, no se descargan en muchos años. Cuando el FG mantiene una

carga, la pantalla anula parcialmente la intensidad del campo eléctrico de

la CG, que modifica la tensión umbral (V T) de la celda. Durante la lectura,

un voltaje se aplica a la CG, y el canal del MOSFET se convertirá en

conductor o aislante, en función de la V T de la celda, que a su vez es

controlada por la carga sobre el FG. El flujo de corriente a través del canal

del MOSFET se enciende y forma el código binario, la reproducción de los

datos almacenados. En un dispositivo multi-nivel de de una celda, que

almacena más de un bit por celda, la cantidad de flujo de corriente es

encendida (no simplemente su presencia o ausencia), con el fin de

determinar con mayor precisión el nivel de carga en el FG.

2.5 Programación.

Un solo nivel, NOR Flash en su estado por defecto es equivalente en códigobinario al valor "1", porque el flujo corriente a través del canal en virtud de

la aplicación de un voltaje apropiado a la puerta de control. Una celda

NOR flash no se puede programar, o ser establecida en un binario "0", por

el siguiente procedimiento:

Una elevada carga (normalmente> 5 V), se aplica a la CG el canal ahora está

activado, por lo que los electrones pueden fluir desde la fuente hasta el

desagüe (suponiendo una NMOs transistor), la fuente de la fuga actual es

lo suficientemente alta para cargar algunos electrones de alta energía

para saltar a través de la capa de aislamiento en el FG, a través de unproceso llamado de inyección en caliente de electrones. Programando

una celda de una memoria NOR (ajuste a la lógica 0), a través de

inyección en caliente de electrones.




MEMORIA FLASH

2.6 Borrado.

Para borrar una celda NOR flash (recetee al "1" Estado), una gran carga se

aplicará desde el lado opuesto de la polaridad entre el CG y la fuente,

jalando a los electrones fuera del FG a través de un túnel cuántico.

Modernos chips de la memoria NOR flash se dividirán en segmentos de

borrado (a menudo denominados bloques o sectores). La operación de

borrado sólo puede ser realizada en un bloque-base racional, todas las

celdas en un segmento deben borrarse juntas. Programando celdas

NOR , sin embargo, generalmente podrán realizarse un byte o palabra a

la vez.

2.7 Interior encargado de bombas.

Despite the need for high programming and erasing voltages, virtually all flash

chips today require only a single supply voltage, and produce the high

voltages via on-chip charge pumps. A pesar de la necesidad de elevados

voltajes de programación y borrado, prácticamente todos los chips flash

de hoy requieren una única tensión de alimentación, y producir la alta

tensión a través de on-chip cargo bombas.

2.8 Memorias NAND flash.

La arquitectura NAND flash fue creada por Toshiba e 1989. se accede al

igual que dispositivos de bloque como discos duros o tarjetas de memoria.

Cada bloque consta de un número de páginas. Las páginas son

típicamente 512 [6] o 2048 o 4096 bytes de tamaño. Asociados a cada

una de las páginas son unos pocos bytes (por lo general 12a-16to bytes)

que debe utilizarse para el almacenamiento de una detección y corrección

de errores de verificación.

El tamaño típico bloque son:

32 páginas de 512 bytes cada uno para un tamaño de bloque de 16 KB




MEMORIA FLASH




Si bien la lectura y la programación se realiza en una página base, la supresión

sólo puede ser realizada en un bloque de base. Otra limitación de NAND

flash está en un bloque de datos sólo se puede escribir secuencialmente.

Número de Operaciones (PON) es el número de veces que los sectores

que pueden ser programados. Hasta la fecha este número para el MLC es

un flash que, por cada SLC flash es de cuatro. Los Dispositivos NAND

también requieren bad block management, por parte del controlador de

dispositivo de software, o por un chip controlador. Las tarjetas SD, por

ejemplo, circuitos de control para realizar bad block management y el

desgaste de nivelación. Cuando un bloque lógico es accesado por un altonivel de software, es asignada a un bloque físico por el controlador de

dispositivo o controlador. Un número de bloques en el chip flash puede

ser reservado para el almacenamiento de cartografía de los cuadros para

hacer frente a bloques defectuosos, o simplemente el sistema puede

verificar cada bloque en el poder para crear un bloque de mala mapa en

la memoria RAM. En general, la capacidad de la memoria se reduce

gradualmente a medida que los bloques son marcados como no válidos.

NAND depende de ECC para compensar espontáneamente bits que pueden

fallar durante la operación normal del dispositivo. Este ECC puede

corregir tan poco como un error de 1 bit en cada 2048 bits, o hasta 22

bits en cada uno de 2.048 bits. Si no puede corregir ECC error durante la

lectura, todavía puede detectar el error. Al hacer borrar o programar

operaciones, el dispositivo puede detectar los bloques que no se

programan o borrar y marcarlos mal. Los datos se escriben en otro, buen

bloque, y el mal bloque de mapa se actualiza.




MEMORIA FLASH

La mayoría de los dispositivos NAND son enviados desde la fábrica con

algunos bloques defectuosos que suelen ser identificados y marcados

conforme a un determinado bloque de marcado mala estrategia. Al

permitir que algunos bloques defectuosos, los fabricantes logran

rendimientos más altos de lo que a medida sería posible si todos losbloques tienen que ser verificados bien. Esto reduce significativamente los

costos y flash NAND sólo disminuye ligeramente la capacidad de

almacenamiento de las partes.

Al ejecutar el software de memorias NAND, la memoria virtual con frecuencia

se utilizan estrategias: la memoria debe ser contenida paginada o

copiado mapas de memoria RAM y ejecutado allí (lo que la combinación

de NAND + RAM). Una unidad de gestión de memoria (MMU) en el

sistema es útil, pero esto también puede lograrse con superposiciones.

Por esta razón, algunos sistemas usan una combinación de memorias

NAND y NOR, donde un menor de memoria se utiliza como software de

ROM y una memoria NAND más grande es la partición con un sistema de

archivos para su uso como zona de almacenamiento no volátil de datos.

NAND es el más adecuado para sistemas que requieren gran capacidad de

almacenamiento de datos. Este tipo de arquitectura flash ofrece mayor

densidad y de mayor capacidad a menor costo con mayor rapidez al

borrar, escribir secuencialmente, y velocidades de lectura secuencial,

sacrificando la de acceso aleatorio y ejecutar en el lugar ni la ventaja de la

arquitectura.

La entrada de NAND flash usa túneles de inyección para la escritura y la

liberación del túnel para el borrado. La Memoria flash NAND constituye el

núcleo del dispositivo de almacenamiento USB extraíble conocido como

unidades flash USB y la mayoría de tarjeta de memoria de formatos

disponibles en la actualidad.




MEMORIA FLASH

2.9 Estandarización.

Un grupo llamado Open NAND Flash Interface Grupo de Trabajo (ONFI) se

desarrolló un interfaz de bajo nivel de los chips flash NAND. Esto permite

la interoperabilidad entre dispositivos conformes NAND de diferentes

fabricantes. La especificación ONFI versión 1.0 fue puesto en libertad el

28 de diciembre de 2006. Especifica:

Un estándar de interfaz física (pines) de flash NAND en TSOP -48, WSOP -48,

LGA -52, y BGA -63 paquetes

Un conjunto de comandos para la lectura, escritura y borrado de los chips flash

NAND

Un mecanismo de auto-identificación (comparable a la Serial Presence función

de detección de SDRAM módulos de memoria)

El grupo ONFI es apoyado por los principales fabricantes de NAND Flash,

incluida Hynix, Intel, Micron Technology, y Numonyx, así como por los

principales fabricantes de dispositivos que incorporan los chips flash

NAND.

Un grupo de vendedores, incluyendo Intel, Dell y Microsoft forman una memoriano volátil Host Controller Interface (NVMHCI) Grupo de Trabajo. El

objetivo del grupo es proporcionar software y hardware estándar de

interfaces de programación de subsistemas de memoria no volátil,

incluido el "flash cache" dispositivo conectado al bus PCI Express.




MEMORIA FLASH

2.10 Bloque de supresión.

Una limitación de la memoria flash es que aunque puede ser programado o leer

un byte o una palabra en un tiempo de acceso aleatorio, debe ser borrado

de un "bloque" a la vez. Esto generalmente se establecen todos los bits

en bloques de 1. A partir de un bloque recién borrado, cualquier ubicación

dentro de ese bloque puede ser programado. Sin embargo, una vez un bit

se ha establecido en 0, sólo porque el borrado de todo el bloque puede

ser cambiado de nuevo a 1. En otras palabras, la memoria flash

(específicamente NOR flash) ofrece acceso aleatorio de lectura y

programación de operaciones, pero no puede ofrecer arbitraria de acceso

aleatorio reescribir o borrar operaciones. Un lugar que puede, sin

embargo, ser reescrito, siempre y cuando el nuevo valor de 0 bits sea un

superconjunto de sobre-escritura del valor. Por ejemplo, un nibble podría

borrarse de 1111, a continuación, escrito como 1110. Sucesivamenteescribe que los nibbles pueden cambiarlo a 1010, luego 0010, y

finalmente 0000. En la práctica de algunos algoritmos toma ventaja de

esta capacidad de escribir sucesivamente, y en general todo el bloque es

reescrito y borrado de una sola vez.

Aunque las estructuras de datos en memoria flash no puede ser

completamente actualizada en la forma general, esto permite a los

miembros a ser "eliminado" por el marcado como inválido. This techniquemay need to be modified for multi-level devices, where one memory cell

holds more than one bit. Esta técnica puede ser necesaria para modificar

por los multi-niveles de dispositivos, en caso de que una celda de

memoria tenga más de un bit.




MEMORIA FLASH

2.11 Memory wear.

Otra limitación es que la memoria flash tiene un número finito de ciclos de

borrado y escritura. La mayoría de los productos disponibles

comercialmente flash están garantizados para resistir escribir-en torno a

100.000 ciclos de borrado, antes de que el desgaste comienza a

deteriorarse la integridad del almacenamiento. La garantía de contar con

el ciclo podrá aplicarse únicamente a los bloques cero (como es el caso

de las partes TSOP NAND), o para todos los bloques (como en el NOR).

Este efecto es compensado en parte en algunos chip de firmware o

controladores de sistema de archivos por contar las escribe y dinámica de

reasignación de los bloques con el fin de difundir entre los sectores de

operaciones de escritura, esta técnica se le llama wear lavelling. Otro

enfoque es llevar a cabo la verificación y la reasignación de escribir a los

sectores de repuesto en caso de fallo de escritura, una técnica llamada lamala gestión de bloque (BBM). Para los dispositivos portátiles, estas

técnicas de gestión de desgaste suelen prolongar la vida útil de la

memoria flash más allá de la vida del dispositivo en sí, y algunos la

pérdida de datos puede ser aceptable en estas aplicaciones. Para la Alta

fiabilidad para el almacenamiento de datos, sin embargo, no es

aconsejable el uso de memoria flash que tendría que pasar por un gran

número de ciclos de programación. Esta limitación no es de "sólo lectura"

aplicaciones como los clientes ligeros y routers, que sólo están

programadas en más de una vez o varias veces durante su vida.




MEMORIA FLASH

2.12 Acceso de bajo nivel.

La interfaz de bajo nivel a los chips de memoria flash se diferencia de las de

otros tipos de memoria como DRAM, ROM y EEPROM, que apoyan la

alterabilidad de bits (tanto a cero y un uno a cero) y de acceso aleatorio

accesible externamente a través de abordar los buses. Si bien la

memoria NOR proporciona una dirección externa bus para leer y

operaciones del programa (y por lo tanto apoya de acceso aleatorio);

desbloquear y borrar la memoria ni debe proceder de un bloque por

bloque base. Con la memoria flash NAND, la lectura y programación de

las operaciones debe realizarse de página a la vez, mientras que el

desbloqueo y borrado debe ocurrir en el bloque-wise.




MEMORIA FLASH

2.13 Distinción entre NOR y NAND flash.

NOR flash NAND y difieren en dos formas importantes:

Las conexiones de la memoria de las células individuales son diferentes.

La interfaz prevista para la lectura y la escritura de la memoria es diferente

(NOR permite acceso aleatorio para la lectura, NAND sólo permite acceso

a la página).

Una meta importante de desarrollo de flash NAND era reducir el chip de

superficie necesaria para aplicar una determinada capacidad de memoria

flash, y por lo tanto reducir el costo por bit y aumentar la capacidad

máxima de chips de memoria flash para que pueda competir con el

almacenamiento magnético de dispositivos como discos duros.

NOR flash y NAND obtuvieron sus nombres de la estructura de las

interconexiones entre las células de memoria. En NOR Flash, las celdas

están conectados en paralelo a las líneas de bits, permitiendo que las

celdas que vayan a leer y programadas individualmente. La conexión de

las celdas se asemeja a la conexión paralela de transistores en un CMOS

NI puerta. En flash NAND, las celdas están conectados en serie, se

asemeja a una NAND de puerta, y la prevención de las celdas puedan ser

leídos y programados individualmente: las celdas conectadas en seriedebe ser leído en serie.

Cuando el flash fue desarrollado, se previó como una forma más económica y

cómoda ROM regrabable que contemporáneo EPROM, EAROM y

EEPROM memorias. Por lo tanto la lectura de acceso aleatorio circuito

era necesario. Sin embargo, se espera que la memoria flash ROM

pudiese leerse mucho más de las veces que las que pudiera escribirse,

por lo que la escritura se incluyó circuitos bastante lento y sólo puedeborrar en un bloque-wise; escritura de acceso aleatorio circuitos que

añadir a la complejidad y el costo innecesariamente.




MEMORIA FLASH

Debido a la conexión en serie y la eliminación de los contactos wordline, una

gran red de celdas de memoria flash NAND ocupará tal vez sólo el 60%

de la superficie de las celdas NOR equivalente (suponiendo que el mismo

proceso CMOS de resolución, por ejemplo, 130 nm, 90 nm, 65 nm). Los

diseñadores de Flash NAND se dieron cuenta del área de un chip NAND,y por lo tanto el costo, podría reducirse aún más mediante la eliminación

de la dirección externa y bus de datos de circuitos eléctricos. En cambio,

los dispositivos externos podrían comunicarse con flash NAND via

secuencial a través del mando y los registros de datos, lo que

internamente y de salida de recuperar los datos necesarios. Este diseño

elección de acceso aleatorio de la memoria flash NAND la hizo imposible,

pero el objetivo de flash NAND era sustituir los discos duros, y no para

sustituir ROM.

2.14 Write Endurance.

La write endurance de SLC floating Gate NOR Flash es generalmente igual o

mayor que el de flash NAND, mientras que NI MLC NAND Flash tienen

similares capacidades de resistencia. Ejemplo de resistencia

puntuaciones que figuran en el ciclo de fichas para NAND y NOR Flash se

prestan.

SLC NAND Flash es típicamente una velocidad de alrededor de 100K ciclos

(Samsung OneNAND KFW4G16Q2M)

MLC NAND Flash es evaluado en general acerca de los ciclos de 5K-10K

(Samsung K9G8G08U0M)

SLC floating Gate NOR Flash ha Resistencia calificación típica de 100K a 1000

ciclos (Numonyx M58BW 100K; Spansion S29CD016J 1000)

MLC Floating Gate NOR tiene la Resistencia calificación típica de 100K ciclos

(Numonyx J3 Flash)




MEMORIA FLASH

2.15 Sistemas de Archivos Flash

Debido a las características particulares de la memoria flash, lo mejor es

utilizado con un controlador para realizar la nivelación de desgaste y de

corrección de errores o flash diseñado específicamente los sistemas de

archivos, que se extendió sobre los medios de comunicación y hacer

frente a los largos tiempos de eliminar NOR flash bloques. El concepto

básico detrás de los sistemas de archivos flash es el siguiente: Cuando el

flash se va a almacenar actualización, el sistema de archivos se escribe

una nueva copia de los datos cambiados a un nuevo bloque, el archivo

remap punteros, y luego borrar el antiguo bloque más tarde cuando haya

tiempo.

En la práctica, los sistemas de archivos flash sólo se usan para "Tecnología deDispositivos de memoria" (MTD), que se insertan las memorias flash que

no tienen un controlador. Se han construido tarjetas de memoria flash

extraíbles y unidades flash USB en los controladores para llevar a cabo la

nivelación de desgaste y de corrección de errores de lo que el uso de un

sistema de archivos flash no aporta ningún beneficio. Estos dispositivos

de memoria flash removible utilizar el sistema de archivos FAT para

permitir compatibilidad universal con ordenadores, cámaras, PDAs y otros

dispositivos portátiles con ranuras para tarjetas de memoria o puertos.




MEMORIA FLASH

2.16 Capacidad.

Múltiples chips son organizados a menudo para lograr una mayor capacidad

para su uso en dispositivos electrónicos de consumo tales como

reproductores multimedia o GPS. La capacidad de los chips flash se

ajusta en general a la Ley de Moore, ya que se fabrican con muchos de

los mismos circuitos integrados y las técnicas de los equipos.

Los consumidores de Unidades flash suelen tener el tamaño medido en poder

de dos (por ejemplo, 512 MB, 8 GB). Esto incluye SSDs como reemplazos

de disco duro, aunque los discos duros tienden a utilizar unidades de

decimales. Así, un 64 GB de SSD es en realidad 1024 3 × 64 bytes. En

realidad, la mayoría de los usuarios tendrán menos capacidad que la que

esta disponible, debido a la adoptada por el espacio de ficheros de

metadatos.

En 2005, Toshiba y SanDisk desarrollaron un flash NAND chip capaz de

almacenar 1 GB de datos a través de multi-nivel celular (MLC), la

tecnología, capaz de almacenar los datos de 2 bits por celda. En

septiembre de 2005, Samsung Electronics anunció que había

desarrollado el primer chip de 2 GB.

En marzo de 2006, Samsung ha anunciado discos duros flash con una

capacidad de 4 GB, esencialmente el mismo orden de magnitud que los

discos duros portátiles más pequeños, y en septiembre de 2006,

Samsung ha anunciado un chip de 8 GB producidos utilizando 40

nanómetros proceso de fabricación.

En enero de 2008 Sandisk anunció la disponibilidad de sus microSDHC de 16

GB y 32 GB de las tarjetas SDHC Plus.

Pero todavía hay flash chips fabricados con baja capacidad, como 1 MB, por

ejemplo, para la BIOS-ROM.




MEMORIA FLASH

2.17 Transferencia de las tasas.

Comúnmente la publicidad es la máxima velocidad de lectura, tarjetas de

memoria NAND flash son mucho más rápidos en la lectura de la escritura.As a chip gets worn out, its erase/program operations slow down

considerably, requiring more retries and bad block remapping. Como es

un chip desgastado, su eliminador se alenta considerablemente las

operaciones, que requieren más reintentos y malas bloque reasignación.

Transferencia de múltiples archivos pequeños, más pequeño que el chip del

tamaño de bloque específico, podría dar lugar a una tasa mucho más

baja. Latencia de acceso tiene una influencia en el rendimiento, pero esmenos de una cuestión que con su homólogo de disco duro.

A veces denotado en MB / s (megabytes por segundo), o en el número de "X"

como 60x 100x o 150x. "X" la velocidad de clasificación hace referencia a

la velocidad a la que una unidad de CD de audio legado que entregar los

datos, 1x es igual a 150 kilobytes por segundo.

Por ejemplo, una tarjeta de memoria 100x va a 150 KB x 100 = 15000 KB por

segundo = 14,65 MB por segundo.

Tenga en cuenta que la velocidad exacta depende de si los medios de

comercialización 10 6 bytes o 2 20 octetos (1000000 bytes o 1048576

bytes) por "megabytes".




MEMORIA FLASH

2.18 Serie de flash.

La Serial flash es una memoria pequeña, de baja potencia que utiliza una

interfaz serie, por lo general, SPI, para el tratamiento secuencial de

acceso a datos. Cuando se incorporen a un sistema empotrado, la serial

flash requiere menos cables en el PCB que paralelamente memorias

flash, ya que transmite y recibe datos un poco a la vez. Esto puede

permitir una reducción de espacio a bordo, el consumo de energía y coste

total del sistema.

Hay varias razones por las que un dispositivo serial, con un menor número de

pines externos de un dispositivo paralelo, puede reducir significativamente

el coste total:

Muchos ASICs son pads limitados, lo que significa que el tamaño de la suerte

está limitada por el número de Bond Pads, en vez de la complejidad y

número de puertas utilizadas para el dispositivo de lógico. La eliminación

de los bonds pads permite a un más compacto circuito integrado, en una

menor vida, lo que aumenta el número de muertes que pueden ser

fabricados en una wafer, y, por tanto, reduce el costo por morir.

Reducir el número de pines externos también reduce el montaje y embalaje. Undispositivo serie puede ser envasado en un paquete más pequeño y más

sencillo que un dispositivo paralelo.

Más pequeño y más bajo paquetes de pin-count ocupan reducido espacio de

PCB.

Lower pin-count devices simplify PCB routing. Más bajos pin-count PCB

simplifica los dispositivos de enrutamiento.




MEMORIA FLASH

2.19 Firmware de almacenamiento.

Con el aumento de la velocidad de las modernas CPUs, dispositivos flash

paralelas son a menudo mucho más lento que el bus de memoria de la

computadora a la que se conecta. Por el contrario, modernos SRAM

ofrece tiempos de acceso inferior a 10 ns, mientras que el DDR2 SDRAM

ofrece tiempos de acceso inferior a 20 ns. Debido a esto, a menudo es

conveniente sombrear código almacenado en flash en la memoria RAM,

es decir, se copia el código de flash en la memoria RAM antes de la

ejecución, a fin de que la CPU puede acceder a ella a toda velocidad. Los

Dispositivos de firmware se pueden almacenar en un dispositivo flash de

serie y, a continuación, copia en SDRAM SRAM o cuando el dispositivo

está encendido. La utilización de un dispositivo de flash externo de serie

en lugar de on-chip flash elimina la necesidad de compromiso importante

proceso (un proceso que es bueno para la alta velocidad es la lógicageneral no es bueno para flash y viceversa). Una vez que se decide a leer

el firmware como en un gran bloque es común para añadir compresión

para permitir que un pequeño chip de flash para ser utilizado. Las

aplicaciones típicas incluyen el almacenamiento de serie flash de firmware

para unidades de disco duro, Ethernet controladores, DSL módems,

dispositivos de redes inalámbricas, etc.




MEMORIA FLASH

2.20 Memorias Flash como un reemplazo de discos duros

Una obvia extensión de la memoria flash sería como un reemplazo para los

discos duros. La memoria flash no tiene la mecánica de las limitaciones y

las latencias de unidades de disco duro, por lo que la idea de una unidad

de estado sólido, o SSD, es atractivo cuando se considera la velocidad, el

ruido, el consumo de energía, y la fiabilidad.

Quedan algunos aspectos de SSDs basadas en flash que hacen poco atractiva

la idea. Lo que es más importante, el costo por gigabyte de memoria flash

sigue siendo significativamente más alta que la de plato a base de discos

duros. Aunque esta proporción está disminuyendo rápidamente en la

memoria flash, aún no está claro que la memoria flash se captura hasta la

asequibilidad y la capacidad ofrecida por plato a base dealmacenamiento. Sin embargo, la investigación y el desarrollo es lo

suficientemente fuerte que no está claro que tampoco ocurrirá.

También existe cierta preocupación de que el número finito de borrado y

escritura de los ciclos de memoria flash haría de memoria flash no puede

apoyar un sistema operativo. Esto parece ser una cuestión como la

disminución de las garantías en flash basada en SSDs se acercan al de

los actuales discos duros.

A partir del 24 de mayo de 2006, Corea del Sur-fabricante de productos

electrónicos de consumo Samsung Electronics ha lanzado la primera

memoria flash basada en PC, el Q1-SSD y P30-SSD, que tienen 32 GB

SSDs. [20] Dell Computer presentó la Latitude D430 portátil con 32 GB de

memoria flash de almacenamiento en julio de 2007 - a un precio

significativamente por encima de un disco duro equipada versión.




MEMORIA FLASH

En Las Vegas CES 2007 Cumbre taiwaneses memoria empresa A-DATA

showcased SSD unidades de disco duro basado en tecnología Flash en

capacidades de 32 GB, 64 GB y 128 GB. Scandisk anunció un OEM 32

GB de 1,8 "SSD unidad en CES 2007. [22] El XO-1, desarrollado por la

Fundación One Laptop Per Child (OLPC), asociación, utiliza la memoriaflash en lugar de un disco duro. A partir de junio de 2007, una empresa de

Corea del Sur reclamaciones Mtron SSD más rápido con el secuencial de

lectura / escritura velocidades de 100 MB/80 MB por segundo.

En lugar de sustituir completamente el disco duro híbrido de técnicas como la

híbrida de conducir y ReadyBoost intento de combinar las ventajas de

ambas tecnologías, utilizando como un flash de alta velocidad de caché

para los archivos en el disco que a menudo se hace referencia, pero rara

vez modificados, tales como la aplicación y el sistema operativo de

archivos ejecutables. Además, Addonics tiene un adaptador PCI para 4

tarjetas CF, la creación de una matriz RAID-poder de almacenamiento de

estado sólido que es mucho más barato que el cableada-chips tarjeta PCI

tipo.

El ASUS Eee PC usa un SSD basados en flash de 2 GB a 20 GB, dependiendo

del modelo. Apple Inc. Macbook Air tiene la opción de mejorar el nivel a

un disco duro de 128 GB de disco duro de estado sólido. El Lenovo

ThinkPad X300 también cuenta con un built-in 64 GB unidad de estado

sólido.

Sharkoon devoloped tiene un dispositivo que utiliza seis tarjetas SDHC en

RAID -0 SSD como alternativa, los usuarios pueden utilizar más asequible

de alta velocidad tarjetas SDHC de 8GB para obtener similares o mejores

resultados que pueden obtenerse en los SSDs con un coste menor.




MEMORIA FLASH

2.21 Industria.

Una fuente señala que, en 2008, la industria de memoria flash incluye

alrededor de 9,1 millones de dólares de los EE.UU. en la producción y las

ventas. Apple Inc. es el tercer mayor comprador de memoria flash, que

consume alrededor del 13% de la producción por sí mismo. Otras fuentes

de poner el la memoria flash del mercado en un tamaño de más de 20

millones de dólares de los EE.UU. en 2006, que representan más del

ocho por ciento del mercado global de semiconductores, y más de 34 por

ciento del total del mercado de semiconductores de memoria.

2.22 Flash escalabilidad.La agresiva tendencia del diseño del proceso se reduce en el estado de

memoria NAND Flash de manera efectiva la tecnología acelera la Ley de

Moore. Debido a su estructura relativamente simple y de alta demanda de

mayor capacidad, memoria flash NAND es la más agresiva a escala

tecnología entre dispositivos electrónicos. La fuerte competencia entre los

pocos fabricantes sólo se suma a la agresión. Las proyecciones actuales

muestran la tecnología para llegar a aproximadamente 20 nm por

alrededor de 2010. Si bien la espera de tiempos de retracción es un factor

de dos cada tres años por la versión original de La ley de Moore, este hasido acelerado en el caso de flash NAND de un factor de dos cada dos

años.

Alcanzar el límite mínimo (actualmente estimado ~ 20 nm), más aumenta la

densidad de Flash se verán impulsadas por mayores niveles de MLC,

posiblemente en 3-D de apilamiento de los transistores, y proceso de

mejoras. Even with these advances, it may be impossible to economically

scale Flash to smaller and smaller dimensions. Aún con estos avances,puede ser imposible hacer a la memoria Flash cada vez más pequeña.

Muchas nuevas tecnologías prometedoras (como Feram, MRAM, PMC,

PCM, y otros) se encuentran bajo investigación y el desarrollo posible

más escalable sustituciones para Flash.




MEMORIA FLASH

2.23 Futuro de la Memoria Flash.

El futuro del mundo de la memoria flash es bastante alentador, ya que setiende a la ubicuidad de las computadoras y electrodomésticos inteligentes eintegrados y, por ello, la demanda de memorias pequeñas, baratas y flexiblesseguirá en alza hasta que aparezcan nuevos sistemas que lo superen tanto encaracterísticas como en coste y, al menos en apariencia, no es factible nisiquiera a medio plazo ya que la miniaturización y densidad de las memoriasflash está todavía lejos de alcanzar niveles preocupantes desde el punto devista físico.

El desarrollo de las memorias flash es, en comparación con otros tipos de

memoria sorprendentemente rápido tanto en capacidad como en velocidad yprestaciones. Sin embargo, los estándares de comunicación de estasmemorias, de especial forma en la comunicación con los PCs es notablementeinferior, lo que puede retrasar los avances conseguidos.

La apuesta de gigantes de la informática de consumo como AMD y Fujitsuenformar nuevas empresas dedicadas exclusivamente a este tipo de memoriascomo Spansion en julio de 2003 auguran fuertes inversiones en investigación,desarrollo e innovación en un mercado que en 2005 sigue creciendo en unmercado que ya registró en 2004 un crecimiento asombroso hasta los 15.000

millones de dólares (después de haber superado la burbuja tecnológica delllamado boom punto com) según el analista de la industria Gartner, avala todasestas ideas.

Es curioso que esta nueva empresa, concretamente, esté dando la vuelta a latortilla respecto a las velocidades con una técnica tan sencilla en la forma comocompleja en el fondo de combinar los dos tipos de tecnologías reinantes en elmundo de las memorias flash en tan poco tiempo. Sin duda se están invirtiendomuchos esfuerzos de todo tipo en este punto.

Sin embargo, la memoria flash se seguirá especializando fuertemente,

aprovechando las características de cada tipo de memoria para funcionesconcretas. Supongamos una Arquitectura Harvard para un pequeño dispositivocomo un PDA; la memoria de instrucciones estaría compuesta por unamemoria de tipo ORNAND (empleando la tecnología Mirror bit de segundageneración) dedicada a los programas del sistema, esto ofrecería velocidadessostenidas de hasta 150 MB/s de lectura en modo ráfaga según la compañíacon un costo energético ínfimo y que implementa una seguridad por hardwarerealmente avanzada; para la memoria de datos podríamos emplear sistemasbasados en puertas NAND de alta capacidad a un precio realmente asequible.




MEMORIA FLASH

Sólo quedaría reducir el consumo de los potentes procesadores para PCactuales y dispondríamos de un sistema de muy reducidas dimensiones conunas prestaciones que hoy en día sería la envidia de la mayoría de losordenadores de sobremesa. Y no queda mucho tiempo hasta que estossistemas tomen, con un esfuerzo redoblado, las calles.

Cualquier dispositivo con datos críticos empleará las tecnologías basadas enNOR u ORNAND si tenemos en cuenta que un fallo puede hacer inservible unterminal de telefonía móvil o un sistema médico por llegar a un caso extremo.Sin embargo, la electrónica de consumo personal seguirá apostando por lasmemorias basadas en NAND por su inmensamente reducido costo y grancapacidad, como los reproductores portátiles de MP3 o ya, incluso,reproductores de DVDs portátiles. La reducción del voltaje empleado(actualmente en 1,8 V la más reducida), además de un menor consumo,permitirá alargar la vida útil de estos dispositivos sensiblemente. Con todo, losnuevos retos serán los problemas que sufren hoy en día los procesadores por

su miniaturización y altas frecuencias de reloj de los microprocesadores.

Los sistemas de ficheros para memorias flash, con proyectos disponiblesmediante CVS (Concurrent Version System) y código abierto permiten undesarrollo realmente rápido, como es el caso de YAFFS2, que, incluso, haconseguido varios sponsors y hay empresas realmente interesadas en unproyecto de esta envergadura.

La integración con sistemas de wireless permitirá unas condiciones propiciaspara una mayor integración y ubicuidad de los dispositivos digitales,convirtiendo el mundo que nos rodea en el sueño de muchos desde la décadade 1980. Pero no sólo eso, la Agencia Espacial Brasileña, por citar una agenciaespacial, ya se ha interesado oficialmente en este tipo de memorias paraintegrarla en sus diseños; la NASA ya lo hizo y demostró en Marte sufuncionamiento en el Spirit (satélite de la NASA, gemelo de Oporttunity ), dondese almacenaban incorrectamente las órdenes como bien se puede recordar.Esto sólo es el principio. Y más cerca de lo que creemos. Intel asegura que el90% de los PCs, cerca del 90% de los móviles, el 50% de los módems, etc. en1997 ya contaban con este tipo de memorias.

En la actualidad TDK que están fabricando discos duros con memorias flash

NAND de 32 Gb con un tamaño similar al de un disco duro de 2.5 pulgadas,similares a los discos duros de los portátiles con una velocidad de 33.3 Mb/s. Elproblema de este disco duro es que, al contrario de los discos durosconvencionales, tiene un número limitado de accesos. Samsung también hadesarrollado memorias NAND de hasta 32 Gb.




MEMORIA FLASH

3 Materiales y Métodos

La presente investigación se realizo en el Taller de Harware de la

Unidad Académica Multidisciplinaria Mante de la Universidad Autónomade Tamaulipas durante el periodo comprendido de agosto-noviembre de2010

Se aplicaron 15 encuestas a los alumnos del 9°E de la carrera deIngeniero en Sistemas Computacionales de la Unidad AcadémicaMultidisciplinaria Mante de la Universidad Autónoma de Tamaulipas.

Material utilizado:

• Una PC con una memoria de 728 de RAM, disco duro de 80 GB, Conuna unidad de CD-ROM, y con un procesador AMD DURON de 1.2 GHz(que fue la que utilicé en mi casa)

• Una PC que cuenta con memoria RAM de 512 MB, disco duro de 120GB, Con una unidad de DVD’s, Procesador Intel Pentium 4 a 1.66 MHz.

• Una unidad de almacenamiento de 2 GB.




MEMORIA FLASH

3.1 Encuestas

NOMBRE:________________________GRUPO:____

A continuación subraye la respuesta que usted elija.

1.- ¿Sabe lo que es una memoria flash?

a) Si. b) No.

2.- ¿Conoce como es que se inventaron las memorias flash?

a) Si. b) No.

3.- ¿Usted cree que las memorias flash son importantes?

a) Si. b) No.

4.- ¿Qué tan importante cree Ud. que sean en la actualidad?

a) Muy importante b) No tanto

5.- ¿Cuenta con una memoria flash actualmente?

a) Si. b) No.

6.- ¿Que tan usualmente utiliza las memorias flash?

a) Poco b) Siempre

7.- ¿Cree que sea probable que en un futuro los discos duros sean desplazados, gracias a

las memorias flash?

a) Si b) No

8.- ¿Cree que en un futuro las computadoras puedan funcionar solamente con una

memoria flash?

a) Si b) No

9.- ¿Cree que en el futuro pasaría una semana entera sin el uso de esta tecnología?

a) Si b) No

10.- ¿qué tan útil le son las memorias flash?

a) mucho b) poco




MEMORIA FLASH

4. Cronograma

Aquí se muestra la forma en que fue planeada la investigación en base a sudesarrollo.




MEMORIA FLASH

5. Difusión de la InvestigaciónEl presente trabajo se dará a conocer mediante un resumen que se entregara

a cada uno de los alumnos del 9° “E” de la Unidad Académica Multidisciplinaria

Mante, al tanto que será expuesta al catedrático de la materia de Seminario deInvestigación II

El resumen contiene los siguientes apartados:

Importancia del tema

Objetivos.

Hipótesis.

Justificación.

Materiales y Métodos

Resultados y Discusiones.

Conclusiones y Recomendaciones

6. Presupuesto

A continuación se muestra la cantidad del presupuesto que fue necesitado para larealización de la investigación.

Producto Cantidad CostoEngargolado 1 $ 25.00

Memoria USB 1 $ 200.00Carpeta 1 $ 2.00

Impresiones 80 $ 85.00

Empastado 1 $200.00

Total $ 512.00




MEMORIA FLASH

7. Resultados

Alumnos por sexo que contestaron la encuesta sobre memorias flash.

EL 60% de los alumnos encuestados son del sexo masculino y el 40% sondel sexo femenino.


El 100% de los alumnos conoce las memorias flash

Fig.2

SI

No


El 54% contesto Si y el 46% contesto No

Fig.3

SI

NO




MEMORIA FLASH



Fig4

SI

NO


El 95% contesto que Si y el 5% contesto que No

Fig.5

SI

NO




MEMORIA FLASH



Fig.6

SI

NO

6.- ¿Que tan usualmente utiliza las memorias flash?El 100% contesto que si y 0% contesto que No

Fig.7

1er trim.

2do trim.




MEMORIA FLASH


las memorias flash?


Fig.8

SI

NO


memoria flash?

El 45 % contesto que Si y el 55% contesto que No

Fig.9

SI

NO




MEMORIA FLASH


El 30% contesto que Si y el 70% dijo que No

Fig.10

SI

NO

10.- ¿Qué tan útil le son las memorias flash?


Fig.11

SI

NO




MEMORIA FLASH

8. Conclusiones y Recomendaciones agregar mas información cuartilla

Una memoria FLASH es un dispositivo de almacenamiento externo que permitela lectura y escritura de múltiples posiciones de memoria en la mismaoperación gracias a ello la tecnología FLASH mediante impulsos eléctricospermite velocidades de funcionamiento muy superiores frente ala tecnologíaEEPROM primigenia, que solo permitía actuar sobre una única celda dememoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnologíaempleada en los dispositivos pendrive

En base a las encuestas realizadas las memorias flash son un dispositivo que

es indispensable que en conclusión a medida que los años pasan el mundo seah vuelto un lugar más complejo, y el usuario va a tener más tecnología a sualcance.

Al lector se le recomienda leer artículos de tecnología y basarse en internetpara que sus dudas sean aclaradas, a su vez esto facilitaría el entendimientodel tema.




MEMORIA FLASH

9. APÉNDICE

APÉNDICE19.1 GLOSARIO DE TÉRMINOS

AMD THURION: Es una versión de bajo consumo del procesador AMD Athlon64 destinada a los ordenadores portátiles, y constituye la respuesta comercialde AMD a la plataforma Centrino de Intel. Se presentan en dos series, ML con

un consumo máximo de 35 W y MT con un consumo de 25 W, frente a los 27W del Intel Pentium M.Apple Inc. : es una empresa multinacional estadounidense que diseña yproduce equipos electrónicos y software.2 Entre los productos de hardware másconocidos de la empresa se cuenta con equipos Macintosh, el iPod, el iPhone.Bytes: Es una palabra inglesa (pronunciada [bait] o ['bi.te]), que si bien la RealAcademia Española ha aceptado como equivalente a octeto (es decir a ochobits), para fines correctos, un byte debe ser considerado como una secuenciade bits contiguos, cuyo tamaño depende del código de información o código decaracteres en que sea definido.

Chip: Un Chip es un circuito integrado por muchos transistores, si, en el interior pueden llegar a existir incluso millones de estos, arreglados entre si para hacer muchas funciones y su composición sobre todo es de silicio.EEPROM: Son las siglas de Electrically-Erasable Programmable Read-OnlyMemory (ROM programable y borrable eléctricamente). Es un tipo de memoriaROM que puede ser programado, borrado y reprogramado eléctricamente, adiferencia de la EPROM que ha de borrarse mediante un aparato que emiterayos ultravioletas. Son memorias no volátiles.Eniac: es un acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), utilizada por el Laboratorio deInvestigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.

Firmware: El firmware es un bloque de instrucciones de programa parapropósitos específicos, grabado en una memoria de tipo no volátil (ROM,EEPROM, flash, etc), que establece la lógica de más bajo nivel que controla loscircuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo.Mofset: Son las siglas de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor.Consiste en un transistor de efecto de campo basado en la estructura MOS.Nand: Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico quees la expresión física de un operador booleano en la lógica de conmutación.Cada puerta lógica consiste en una red de dispositivos interruptores que




MEMORIA FLASH

cumple las condiciones booleanas para el operador particular. Sonesencialmente circuitos de conmutación integrados en un chip.Pentium: es una gama de microprocesadores de quinta generación conarquitectura x86 producidos por Intel Corporation.RAM: se utiliza frecuentemente para referirse a los módulos de memoria que

se usan en los computadores personales y servidores.Rom: (Acrónimo en inglés de Read-Only Memory) o memoria de sólo lectura,es un medio de almacenamiento utilizado en ordenadores y dispositivoselectrónicos, que permite sólo la lectura de la información y no su borrado,independientemente de la presencia o no de una fuente de energía que laalimente.Samsung: es una de las más fuertes y reconocidas empresas de Corea delSur a nivel mundial, y líder mundial en diversas ramas de la industriaelectrónica. Comenzó como una compañía exclusivamente de exportacionesen el año 1938.SmartMedia: Es una tarjeta de memoria estándar desarrollada por Toshiba en

1995 para competir con las Compact Flash, las PC Card y las MiniCard, uno delos más difundidos de almacenamiento de imágenes junto con las tarjetasCompactFlash. Ya no se fabrica y no ha habido nuevos dispositivos diseñadospara usarse con las SmartMedia desde hace años.

SanDisk: es una empresa estadounidense dedicada al desarrollo y fabricaciónde dispositivos de almacenamiento de información con sede en Milpitas,California.Routers: direccionador, ruteador o encaminador es un dispositivo de hardwarepara interconexión de red de ordenadores que opera en la capa tres (nivel dered).

Toshiba: Es una compañía japonesa dedicada a la manufactura de aparatoseléctricos y electrónicos cuya sede está en Tokio. Ocupa el 7º puesto en la listade grandes compañías mundiales de su campo.Walkman: Era un reproductor de audio estéreo portátil lanzado al mercado por la compañía japonesa Sony en 1979.Wireless: es aquella comunicación inalambrica en la que extremos de lacomunicación (emisor/receptor) no se encuentran unidos por un medio depropagación físico, sino que se utiliza la modulación de ondaselectromagnéticas a través del espacio.

APÉNDICE 29.2 GRAFICOS




MEMORIA FLASH


El 100% de los alumnos conoce las memorias flash

SI

No

FIG.2 Relación de alumnos que conocen las memorias flash.






MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.3 Relación de alumnos que conocen cuando inventaron las memorias flash






MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.4 Relación de alumnos que creen que las memorias flash son importantes






MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.5 Relación de alumnos que creen importante es una memoria flash en la

actualidad.






MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.6 Relación de alumnos que cuentan con una memoria flash actualmente.

6.- ¿Que tan usualmente utiliza las memorias flash?

El 100% contesto que si y 0% contesto que No




MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.7 Relación de alumnos que usualmente utilizan memorias flash.


las memorias flash?





MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.8 Relación de alumnos que cree probable que en el futuro los discos duros serán

remplazados por las memorias flash.


memoria flash?

El 45 % contesto que Si y el 55% contesto que No




MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.9 Relación de alumnos que creen que en el futuro las computadoras puedan

funcionar con solo una memoria flash.


El 30% contesto que Si y el 70% dijo que No




MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG.10 Relación que respondió que en el futuro pasaría una semana entera sin el uso

de esta tecnología.

10.- ¿qué tan útil le son las memorias flash?





MEMORIA FLASH

SI

NO

FIG. 11 Relación de alumnos que respondieron que tan útiles son las memorias flash.

APÉNDICE 39.3 ENCUESTAS APLICADAS


tesis sheep

Documents